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5.1 正交试验安排 27
5.2 正交试验结果分析 29
5.3 正交优化分析结果验证 31
结 论 32
致 谢 33
参考文献 34
1. 绪论
1.1 选题背景
随着制造业的发展，板料冲压加工已经成为了一种很重要的成形方法，如汽车覆盖件成形、器械的外壳，甚至是日常生活用品很多都是应用板料冲压成形得到的[1]。拉深件的可加工尺寸广泛，加工精度也比较高，如果加上精整工序，表面质量最近似于磨削加工。采用冲压工艺生产零件可以改善材料内部的结构和缺陷，提高零件的机械性能，具有生产效率高、污染小、零件重量轻和材料利用率高等优点[2]。
近些年的汽车工业的迅速发展，使汽车覆盖件的成形是板料冲压成形技术应用的最多的行业。汽车覆盖件是汽车本体中比较重要的结构和零件类别，具有外形复杂、外轮廓尺寸大和相对厚度小等特点，而且成形工艺方案设计过程具有复杂性、经验性以及多种因素互相影响等[3]。
扇尾钣金件是一种非回转复杂浅盒件，由于外形的复杂性，在扇尾钣金件拉深成形的过程中会产生很多缺陷，如起皱、破裂等。因此，对扇尾钣金件拉深成形过程的研究是很有意义的，其成形规律对实际生产中其他复杂形件的成形工艺优化以及模具设计都有很大的帮助。
本课题即研究扇尾钣金件拉深成形的规律，首先根据扇尾钣金件的成形特点确定影响其拉深成形的主要工艺因素，主要有：压边力、摩擦系数、板料形状、模具圆角半径以及模具间隙等；建立有限元仿真模型对扇尾钣金件拉深成形的过程每个工艺因素对其拉深成形的影响进行仿真试验并且通过对试验结果的分析确定合理的范围；通过正交优化得出最佳方案。
1.2 拉深成形技术的研究现状
1.3 主要研究目标及内容
复杂形件由于形状特殊在拉深成形过程中会出现很多问题，起皱和破裂是最主要的成形缺陷，在生产中是要极力避免的。本课题以扇尾钣金件作为研究对象，对其拉深过程进行有限元仿真，对扇尾钣金件拉深成形进行工艺优化。
本课题的主要内容如下：
（1）阐述了国内外对复杂形件拉深成形工艺优化的现状，确定了对扇尾钣金件拉深成形工艺优化的大体思路；
（2）对扇尾钣金件的成形特点进行研究，确定影响其成形缺陷的主要原因，确定影响其拉深成形的最主要的工艺因素为：板料形状、压边力、凹模凸模圆角半径、模具间隙以及摩擦系数等；
（3）建立扇尾钣金件拉深成形的CAD和CAE模型；
（4）基于Dynaform进行工艺因素的单因素试验以及多因素正交试验，得出扇尾钣金件拉深成形的最佳工艺方案，总结整个课题。
1.4 论文的组织结构
本文主要以使用有限元分析软件Dynaform对扇尾钣金件拉深成形进行仿真和分析，通过改变影响扇尾钣金件拉深成形的工艺因素的参数，得到合理的参数范围，然后再利用正交优化得到扇尾钣金件拉深成形的最佳工艺方案。
全文主要分为五章，各章的内容如下：
第1章：简要介绍课题研究背景以及国内外对复杂盒形件拉深成形技术研究的现状，阐述了课题主要研究的目标和内容，介绍了论文的结构。
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